專利名稱：制造彩色顯象管的方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種制造彩色顯象管的方法。這種彩色顯象管包括一個具有顯示窗的管殼，在管殼內(nèi)有一個含許多孔的色彩選擇電極，以及相對于顯示窗懸置色彩選擇電極的懸置裝置，各懸置裝置的一個構(gòu)件至少局部地熔接到管殼內(nèi)。
這樣方法已從美國專利說明書4，271，345為人們所公知。
在上述說明書描述了這樣一種方法，其中各懸置裝置的銷形構(gòu)件借助一個發(fā)熱元件而被熔接到顯示窗內(nèi)。發(fā)熱元件含有原、副高頻感應線圈。副感應線圈含有一個凸環(huán)，銷形構(gòu)件被局部地引入凸環(huán)中。構(gòu)件要被熔接到管殼內(nèi)的那部分從凸環(huán)伸出。通過在原感應線圈中產(chǎn)生高頻電場，副線圈中就產(chǎn)生了高頻場，因此在副線圈的凸環(huán)中也產(chǎn)生高頻場。凸環(huán)中的高頻場通過在構(gòu)件中產(chǎn)生的高頻渦流使構(gòu)件引入環(huán)內(nèi)的那部分發(fā)熱。其后，通過移動發(fā)熱元件使構(gòu)件熔接到管殼內(nèi)，結(jié)果，構(gòu)件從副線圈的凸環(huán)伸出的那部分穿入管殼內(nèi)，這種方法的缺點是其效率很低。只有很少的一部分能量被有效地利用。
由于這個原因，本發(fā)明的目的是提供一個具有較高效率的方法。
為此，根據(jù)本發(fā)明的方法的特征在于，所述構(gòu)件在熔接過程中是利用激光束來加熱的。
把激光束用于加熱所要熔接的構(gòu)件就允許準確地集中輸送將構(gòu)件熔接到管殼內(nèi)所需的能量，亦即是將能量輸入所要熔接的構(gòu)件內(nèi)。所供應的熱量的多少可以精確地調(diào)節(jié)，因此，所用的能量不會多于所需的能量。此外，這還減低了各管子被熔接構(gòu)件與管殼之間的連接特性的參差不一。根據(jù)本發(fā)明的方法的另一優(yōu)點是發(fā)熱元件與懸置裝置的所要熔接構(gòu)件之間不需要直接接觸。當采用較小的構(gòu)件，或者要將構(gòu)件熔接在較難達到的部位的時候，這是特別有利的。相對于本領域公知情況來說，再一個優(yōu)點是利用高頻電場的發(fā)熱元件的電源裝置占據(jù)較大的空間，而且必須放置在熔接裝置附近?？墒牵靡粋€中央激光裝置可以產(chǎn)生供若干熔接裝置用的激光，以及利用反射器或光纖可以使激光導向熔接裝置，因此，使熔接裝置所需空間總的大小減小。在本領域公知情況中，由于構(gòu)件所要熔接的部分被插入凸環(huán)內(nèi)，所要熔接構(gòu)件的形狀與凸環(huán)的形狀必須彼此配合。根據(jù)本發(fā)明的方法則對所要熔接構(gòu)件的形狀不加限制。先有技術(shù)的方法不可用來熔接全部或局部，即引入凸環(huán)的那部分，是由非導電材料組成的構(gòu)件，因為這類材料中不會產(chǎn)生渦流，或者只產(chǎn)生很弱的渦流。由于本發(fā)明，就可以將全部或局部由非導電材料組成的構(gòu)件熔接到管殼內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明方法的一個最佳實施例的特征在于，所要熔接的構(gòu)件開有一側(cè)封閉的孔，激光束則照射到敞口的那一側(cè)。
通過使所要熔接的構(gòu)件開有受激光束照射的孔，而將能量輸送到構(gòu)件內(nèi)部。這樣就減少了能量的損耗。因此，以受控的方法更快地加熱構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明方法的另一個實施例的特征在于，熔接的構(gòu)件有一個基部，而孔就伸入基部內(nèi)。
把能量輸送到基部。由于這是構(gòu)件所要熔接的部分，因而就導致熔接速度的提高。
根據(jù)本發(fā)明方法的另外一個實施例的特征在于，被熔接構(gòu)件的孔從敞口一側(cè)錐形地伸入其內(nèi)部。這樣激光束的能量就集中在孔的頂端，因而提高了構(gòu)件加熱的效率。
根據(jù)本發(fā)明方法的其它一個實施例的特征在于，使被熔接構(gòu)件的孔的內(nèi)部變黑。
這樣就提高了孔內(nèi)部對激光束的吸收能力。
根據(jù)本發(fā)明方法的別的一個實施例的特征在于，使構(gòu)件熔接，使得構(gòu)件與玻璃的接合面積基本上在一個平面內(nèi)伸展。構(gòu)件被熔接到很淺的深度。在平整基部內(nèi)的溫度分布比在尖頂基部內(nèi)的溫度分布更均勻，從而導致更快的熔接。
根據(jù)本發(fā)明方法的再一個實施例的特征在于，激光束穿透管殼。
如果把構(gòu)件熔接在不易達到的部位，這可能是很有利的。
根據(jù)本發(fā)明方法的還有一個實施例的特征在于至少基本上同時熔接一個以上構(gòu)件。這就加速了熔接過程。
通過幾個實施例，參照附圖現(xiàn)在就更詳細地描述本發(fā)明，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明制造的彩色顯象管的簡略剖視圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明制造的彩色顯象管的詳細剖視圖，尤其是顯示了懸置裝置的詳細情況;
圖3a和3b是根據(jù)本領域現(xiàn)狀的方法的例圖;
圖4a，4b和4c根據(jù)本發(fā)明的方法的例圖;
圖5表示可以適用于根據(jù)本發(fā)明的方法的一種布置。
這些圖都是簡略表示，并非按比例畫的，不同實施例的對應部件具有同一參考標號。
圖1是根據(jù)本發(fā)明制造的彩色顯象管的剖視圖。彩色顯象管包括一個管殼1，本實例中的管殼1有一個大體上矩形的顯示窗2，顯示窗2具有直立邊緣3，管殼還包括錐體4和管頸5。顯示窗2上形成發(fā)出紅、綠和蘭色光的熒光物質(zhì)6的圖形。
在彩色顯象管的管頸5中裝有用以產(chǎn)生三束電子束10，11和12的電子槍9。這些電子束為線圈系統(tǒng)13所偏轉(zhuǎn)，并且大體上相交于色彩選擇電極7的部位，此后，各電子束就投射在配置在顯示屏上的三種熒光物質(zhì)的其中之一上。
各懸置裝置8包括一個熔接到管殼內(nèi)的構(gòu)件和一個與色彩選擇電極相連接的第二構(gòu)件。熔接到管殼內(nèi)的構(gòu)件的基部，本例中位于顯示窗2的直立邊緣3的轉(zhuǎn)角附近。本例中的第二構(gòu)件是一個板狀的彈性元件，該彈性元件朝著偏向相關轉(zhuǎn)角的電子束10，11和12橫向延伸。
圖2是如圖1所示的根據(jù)本發(fā)明制造的彩色顯象管的詳細剖視圖。懸置裝置的構(gòu)件13通過基部14被熔接到顯示窗2的直立邊緣3中，在本例中，構(gòu)件13橫向地延伸到顯示窗2的邊緣3。色彩選擇電極7是由薄的蔭罩片16組成的，蔭罩片16有許多孔，以及配有直立邊緣17。蔭罩邊緣18被固定到直立邊緣17上。支撐條19被固定到蔭罩邊緣18的轉(zhuǎn)角處。懸置裝置的第二構(gòu)件，即平整的彈性元件20，被固定到上述支撐條19上。平整的彈性元件20與彩色顯象管的縱向軸線成一角度，使得它基本上垂直于偏向顯示窗2的相關轉(zhuǎn)角的電子束10，11和12地延伸。在本實例中，平整彈性構(gòu)件包含局部呈空心錐體狀的部件21，部件21被固定到一個大體上平整的部件22上。部件21含有孔23，構(gòu)件13的頭部24就插入孔23內(nèi)。圖中所示的這些構(gòu)件的形狀不要被認為是限制性的。
圖3a和3b是根據(jù)先有技術(shù)的方法的例圖。發(fā)熱元件25包括一個繞在套管27周圍的原線圈26，套筒27是由非導電材料制成的。發(fā)熱元件還包括副線圈28，副線圈28有一個中心線圈29和一個含小孔31的外線圈30。可將原線圈與圖中未示出的高頻交流電壓源相連接。外線圈30與支座32相連接，支座32內(nèi)放有一條導向小孔31的管子33。固定裝置的要被熔接的部分，即本實例中的銷34的部分35，被放入其后要被抽空的管子33內(nèi)，使得銷34與管子33相配合。在操作過程中，接通交流電壓源，因此在副線圈內(nèi)產(chǎn)生了交流電壓，并且因而在外線圈30的小孔31內(nèi)產(chǎn)生高頻電磁場。這個高頻電磁場在銷34內(nèi)，主要是在部分35內(nèi)，產(chǎn)生渦流，從而提高了它的溫度。其后，當銷34已被充分加熱時，所述銷34的基部被熔接到顯示窗2的直立邊緣3內(nèi)。這種方法的缺點是該方法所用的能量只有很少一部分被用來加熱要被熔接的構(gòu)件;這就需要占據(jù)較大空間的電源裝置，以供給所需的能量。因此必須采取措施，以排出不是產(chǎn)生于第一元件上，而是產(chǎn)生于其它裝置(電源裝置和/或原線圈)上的熱量。所要熔合的構(gòu)件的形狀必須適合小孔的形狀;所述構(gòu)件，亦即是至少被引入小孔的部分，還必須是由導電材料構(gòu)成的;如果這部分是要容易達到地或傾斜地被熔接在管殼上的某一部位，就可能引起問題。換言之，就需要復雜的設備，以及對所要熔接的構(gòu)件的形狀和材料加以限制，以便向該構(gòu)件要被熔接到管殼中的那部分供給所需的熱量。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的方法的例圖。構(gòu)件38是用激光束37來加熱的。構(gòu)件38開有孔39。下文中稱為“銷”的構(gòu)件38其后借助于壓力系統(tǒng)40被壓入管殼36內(nèi)。這可以在任何部位以任何所需的角度進行，因為它不需要復雜的設備。在本例中，銷38開有伸入所要熔接部分的錐形孔39。由于這種布置，能量被輸送到所需的部位。所損耗的能量就最少。在本實例中，激光束37和銷38位于管殼的同一側(cè)，為了加強激光束的吸收，可將孔變成黑色，亦即是，配置一種物質(zhì)，或經(jīng)過處理，使得孔的內(nèi)表面上獲得很高的激光束吸收能力。另一種方法可以借助于穿透管殼的激光束來加熱銷38，如圖4b中所示的那樣。舉例說，如果由于銷周圍有物體使銷難以或甚至不可能直接受到激光束的照射，這就可能具有優(yōu)點。圖4c表示具有平整基部的銷38。根據(jù)本發(fā)明的方法的這個實施例的優(yōu)點是不必使激光束聚焦，在熔接過程中必須排出的玻璃較少，基部的溫度也較均勻。基部上，即銷38的要被熔接的部分上的不均勻的溫度分布在冷卻后會減低玻璃上的熱應力。此外，當溫度分布不均勻時，會有使玻璃局部過熱的較大危險。
圖5表示一種可適用于本發(fā)明方法的布置。每個熔接裝置可用一束激光。可是，也可以是一組熔接裝置用一束公共的激光。這樣，這組熔接裝置所需的空間就減小了。這種裝置被簡略地示于圖5中。激光束是由激光器40所產(chǎn)生的。這束激光束在分光器41中被分成n束子激光束，本實例中分成42直至包括45的四束。這些子激光束被導向裝置46至(包括)49。這些子激光束在一個裝置里再被分光，例如圖5中所示，子激光束45在熔接裝置49中被子分光成50至53的四束，利用50至包括53的這些激光束，例如可以同時熔接四個構(gòu)件。后一種分光具有可以同時熔接四個構(gòu)件的優(yōu)點，這就快得多，而且減少了彼此間相對位置誤差的可能性。
顯然對于本領域的技術(shù)人員來說，在本發(fā)明的范圍內(nèi)是可以作許多變更的。
權(quán)利要求
1.制造這樣一種彩色顯象管的方法，該彩色顯象管包括一個有一顯示窗的管殼，管殼內(nèi)有一個含許多孔的色彩選擇電極，以及相對于該顯示窗懸置該色彩選擇電極的懸置裝置，各懸置裝置的一個構(gòu)件至少局部地被熔接到該管殼內(nèi)，所述方法的特征在于，所述構(gòu)件在熔接過程中是利用激光束來加熱的。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，被熔接構(gòu)件上開有一側(cè)封閉的孔，激光則照射在敞口那一側(cè)上。
3.一種根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，將具有一個基部的構(gòu)件熔接起來，該孔伸入該基部內(nèi)。
4.一種根據(jù)權(quán)利要求2或3的方法，其特征在于，將孔從其敞口一側(cè)錐形地伸到其內(nèi)部的一個構(gòu)件熔接起來。
5.一種根據(jù)權(quán)利要求2，3或4的方法，其特征在于，將其孔內(nèi)部變黑的構(gòu)件熔接起來。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，將一個構(gòu)件熔接起來，使得該構(gòu)件與玻璃的接合面積基本上在一個平面內(nèi)伸展。
7.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項的方法，其特征在于，該激光束穿透該管殼。
8.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項的方法，其特征在于，至少基本上同時熔接一個以上構(gòu)件。
9.一種根據(jù)上述權(quán)利要求中任何一項的方法所制造的彩色顯象管。
全文摘要
一種制造彩色顯象管的方法，該顯象管包括一個有一顯示窗的管殼，色彩選擇電極，以及懸置色彩選擇電極用的懸置裝置，該懸置裝置各含一個熔接到管殼內(nèi)的構(gòu)件，這些構(gòu)件是利用激光來加熱的。這樣就可以獲到簡化的熔接裝置和較高的效率。這些構(gòu)件可開有受激光束照射的孔。
文檔編號H01J29/07GK1036103SQ89101488
公開日1989年10月4日 申請日期1989年3月14日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月17日
發(fā)明者赫爾曼·亨里卡斯·瑪麗亞·范·德·艾 申請人:菲利浦光燈制造公司